壓力平衡型金屬波紋補(bǔ)償器原理


壓力平衡型金屬波紋補(bǔ)償器原理
壓力平衡型金屬波紋補(bǔ)償器由三部分組成,一部分是Ri為半徑的球面部分,二部分是以高度為h的直邊部分,三部分是連續(xù)這兩部分的過渡期,即曲率半徑為r的曲面。過渡區(qū)與球面部分連接成兩個半徑不同的曲面,與直邊部分的連接也是不同的曲面連接。連接處由于曲率半徑不同,在內(nèi)壓力的作用下必然產(chǎn)生較大的邊緣應(yīng)力。邊沿應(yīng)力的大小與球面半徑Ri和過渡區(qū)半徑r的比值有關(guān)。

比值越小,曲率半徑突變越厲害,折邊處的邊緣應(yīng)力也就越大,對封頭不利。當(dāng)r=0時,即無過渡區(qū)時,壓力平衡型金屬波紋補(bǔ)償器變成無折邊球形封頭,此時邊緣應(yīng)力。故無折邊球形封頭一般很少采用。通常壓力平衡型金屬波紋補(bǔ)償器按Ri=0.194Di,r=0.1Di選取,封頭的有效厚度應(yīng)不小于封頭內(nèi)徑的0.15%。這樣的壓力平衡型金屬波紋補(bǔ)償器的壁厚與圓筒部分的壁厚相近,便于選材和制造。
壓力平衡型金屬波紋補(bǔ)償器原理左右兩段管道上的固定支架承受。現(xiàn)在采用附加活塞體,活塞體內(nèi)的介質(zhì)通過連通孔3與管道相連,介質(zhì)壓力同樣作用在活塞體1上,活塞的面積等于管道的截面積,則F1=F1,F(xiàn)1通過活塞拉桿與左面套筒相連接,F(xiàn)2、F1是一對作用力和反作用力,大小相等,方向相反,于是F2=F1、F2=F1。這樣兩對作用力大小相等,方向相反,作用在一條直線上,使介質(zhì)壓力產(chǎn)生的軸向力得到了平衡。
壓力平衡型金屬波紋補(bǔ)償器原理工作原理:主要用于吸收軸向位移。壓力平衡型金屬波紋補(bǔ)償器原理端管一端通過端環(huán)、接管與內(nèi)壓波紋管相連,另一端通過封頭、接管與外壓波紋管相連,實(shí)現(xiàn)平衡波紋管壓力推力。當(dāng)管道熱膨脹時內(nèi)壓波紋管壓縮、外壓波紋管壓縮,吸收管道系統(tǒng)的軸向變形。
壓力平衡型金屬波紋補(bǔ)償器應(yīng)能夠承受作用在環(huán)面上的壓力載荷。壓力平衡型金屬波紋補(bǔ)償器彎曲應(yīng)力和拉伸應(yīng)力疊加的結(jié)果,使這部分的應(yīng)力突出于其他部分。與橢圓形封頭相比,應(yīng)力分布不如其均勻,但加工較之容易,因而在工程使用中并不理想。但當(dāng)橢圓形封頭的模具加工有困難時,則用碟形封頭代替。